發(fā)布時間：2021-07-31 21:31

　　通過對相控陣天線工作機理進行分析,提出了基于雷達作用距離的相控陣天線毀傷判據與毀傷準則。建立AN/SPY-1D艦載多功能相控陣雷達天線模型,依據毀傷準則進行仿真評估分析,得到針對天線的毀傷分析結果。結果表明:對于AN/SPY-1D天線,當陣元毀傷比例超過50%時,雷達失效;同時對天線邊緣區(qū)域陣元的毀傷將進一步造成雷達波束寬度的增加、分辨能力的降低。 

【文章來源】：導彈與航天運載技術. 2020,(05)北大核心CSCD

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

天線示意Fig.1AntennaSchematic

導彈與航天運載技術2020年94圖2AN/SPY-1D物理模型Fig.2PhysicalModelofAN/SPY-1Db）陣元分布。AN/SPY-1D天線一個陣面共有4480個輻射元，其具體排列方式與天線性能和天線參數相關，由設計人員在天線研制初期設定。而本文只將天線作為打擊對象，因此在不影響天線主要指標的前提下采取一定的簡化，以便于模型的建立。根據相控陣雷達天線相關理論[6]，為避免因輻射元之間的耦合出現柵瓣，輻射元間距一般取波長的一半，即d=λ2。因此，在假設輻射元均勻分布的情況下，等效3.65m×3.65m的天線陣面上約分布67×67個輻射元，且每個輻射元截面大小為0.09m×0.09m。2.2電磁模型方向圖是表征天線產生電磁場及其能量空間分布的一個主要參量，通過推導平面相控陣天線方向圖函數，建立電磁模型，從而反映AN/SPY-1D雷達天線的方向圖、增益、波束寬度等重要參數�？紤]如圖3所示的平面相控陣天線。圖3矩形柵格平面陣Fig.3RectangularGridPlaneArray設位于z=0的無限大導電平面上的M×N個陣元以矩形柵格排列，x、y方向的陣元間距分別為dx、dy，則方向圖函數為[14]()()()()sssssincossincossinsinsinsinae,,eexyjkmdjkmdmnmnEIθφθφθφθφθφθφ=f（4）式中()ssθ,φ為波束最大值指向；k為波數且k=2πλ；陣元間距dx、dy取λ2；I為對應陣元電流；()efθ,φ為單元因子，是矢量函數，表征陣列天線遠區(qū)場的極化特性，對于大型相控陣，()efθ,φ對天線遠區(qū)場的幅相特性影響不大，可以忽略不計，則方向圖函數可簡化為()π(sincossinscoss)π

簡化，以便于模型的建立。根據相控陣雷達天線相關理論[6]，為避免因輻射元之間的耦合出現柵瓣，輻射元間距一般取波長的一半，即d=λ2。因此，在假設輻射元均勻分布的情況下，等效3.65m×3.65m的天線陣面上約分布67×67個輻射元，且每個輻射元截面大小為0.09m×0.09m。2.2電磁模型方向圖是表征天線產生電磁場及其能量空間分布的一個主要參量，通過推導平面相控陣天線方向圖函數，建立電磁模型，從而反映AN/SPY-1D雷達天線的方向圖、增益、波束寬度等重要參數�？紤]如圖3所示的平面相控陣天線。圖3矩形柵格平面陣Fig.3RectangularGridPlaneArray設位于z=0的無限大導電平面上的M×N個陣元以矩形柵格排列，x、y方向的陣元間距分別為dx、dy，則方向圖函數為[14]()()()()sssssincossincossinsinsinsinae,,eexyjkmdjkmdmnmnEIθφθφθφθφθφθφ=f（4）式中()ssθ,φ為波束最大值指向；k為波數且k=2πλ；陣元間距dx、dy取λ2；I為對應陣元電流；()efθ,φ為單元因子，是矢量函數，表征陣列天線遠區(qū)場的極化特性，對于大型相控陣，()efθ,φ對天線遠區(qū)場的幅相特性影響不大，可以忽略不計，則方向圖函數可簡化為()π(sincossinscoss)π(sinsinsinssins),eejmjnamnmnEIθφθφθφθφθφ=（5）對于AN/SPY-1D天線，設計參數Imn與雷達使用條件相關，本文假設陣列均勻激勵，即6767I×I=O，其中I為常量，由天線增益決定，O為6767×由0和1組成的矩陣，若（m，n）處元素為1，則

【參考文獻】：
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本文編號：3314222